JS 编写计算 24 点的算法
前言
休息的时候无意间看到群里有人发出了华为的校招题,一开始看题目的时候觉得很简单,于是晚上就试着写了一下,结果写的过程中打脸,不断的整理逻辑不断的重写,但我的性格又是不做出来晚上睡不好的那种,于是在做出来的时候就分享给大家(快凌晨三点了有木有,这校招题难度都达到这级别了?o(╥﹏╥)o)
题目描述
审题要注意:1+2+3*4是前面三个已经相加为6再乘4,没有括号!!
代码:
<!DOCTYPE html> <html lang="en"> <head> <meta charset="UTF-8"> <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0"> <title>24点</title> <script> // 牌和对应的权重 const pokerBox = ["A", "2", "3", "4", "5", "6", "7", "8", "9", "10", "J", "Q", "K"];//下标+1刚好就是对应的分值 let calcSym = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9];//0,1,2 3,4 5,6,7 8,9分别对应+-*/ function Calculate(a, b, c) { if (c <= 2) return a + b; if (c <= 4) return a - b; if (c <= 7) return a * b; if (c <= 9) return a / b; return -1; } function filter(c) { if (c <= 2) return "+"; if (c <= 4) return "-"; if (c <= 7) return "*"; if (c <= 9) return "/"; return; } let answer = "NONE";//回复的字符串 默认回复NONE,表示无解 function Calculate24(a, b, c, d, C1, C2, C3) { let sum = Calculate(Calculate(Calculate(a, b, C1), c, C2), d, C3); if (sum === 24) answer = `公式为:${a} ${filter(C1)} ${b} ${filter(C2)} ${c} ${filter(C3)} ${d} = ${sum}`; return sum; } // 全排列 //这里的全排序就是把原先的数组复制一个出来,然后新数组代替原先数组删除该值,temp数组添加该值,当新数组的长度为0,说明转移完成,就把temp数组放入matrix数组中 function permutation(pokers) { let matrix = []; const subFunc = (arr, temp) => { if (temp.length > 4) temp.length = 4;//为了避免过长 if (arr.length === 0) matrix.push(temp); arr.forEach((elem, i) => { subFunc([...arr.slice(0, i), ...arr.slice(i + 1)], [...temp, elem]); }); } subFunc(pokers, []); return matrix; }; // 计算总数为24 function Count24(a, b, c, d) { calcSym.sort((x, y) => x - y);//升序排序 if (Calculate24(a, b, c, d, calcSym[0], calcSym[1], calcSym[2]) === 24) return true;//第一次判断如果符合就不需要执行下面的循环了 let i = 1;//上面判断了一次,因此这里从1开始 if (calcSym.length <= 10) calcSym = [...new Set(permutation(calcSym).flatMap(item=>item.join()))].map(item=>item.split(","));//二维数组去重,并获取全排的数组(即每一种可能性) while (true) { if (Calculate24(a, b, c, d, calcSym[i][0], calcSym[i][1], calcSym[i][2]) === 24) return true; if (i < calcSym.length - 1) i++; else return false;//如果数组遍历完都没 }; return false; } function init() { if (calcSym.length === 12) calcSym = permutation(calcSym);//获取全排的数组(即每一种可能性) } init();//初始化就立即执行 // 对输入的数字进行一次全排 function calcNumber(arr) { if (Count24(arr[0], arr[1], arr[2], arr[3])) return true;//这一步满足那么下面就不用执行permutation了,因为底层是递归,很消耗性能 let i = 1; if (arr.length <= 4) arr = [...new Set(permutation(arr).flatMap(item=>item.join()))].map(item=>item.split(","));//二维数组去重 if (arr.length > 1) { while (true) { if (Count24(arr[i][0], arr[i][1], arr[i][2], arr[i][3])) return true; if (i < arr.length - 1) i++; else return answer = "NONE"; } }; return answer = "NONE"; } // 当我输入完光标离开的时候就开始判断并计算 function pokers(event) { let arr = event.value.trim().split(" "); if (arr.length > 4) { arr.length = 4; document.getElementById("poker").value = arr.join(' '); alert("您输入的牌数大于4张,这边自动帮您删除"); } if (arr.some(item => !pokerBox.includes(item))) alert("ERROR"); else { let arrNew = arr.map(item => { return pokerBox.indexOf(item) + 1 });//计算权重 calcNumber(arrNew);//执行计算 } } function dialog() { alert(answer) }; </script> </head> <body> <!-- 这里设置为失去焦点就开始计算是为了尽量减少用户等待的时间,但注意不要设置为输入就开始计算,否则浏览器会卡到崩溃 --> <!-- 由于是遍历数组获取结果,如果用户输入的值不为24,那么系统会查询的很慢,这个时候的优化方案有: 一、每次用户输入的值和对应的回复保存在一个数组内,下次用户输入时先判断是否在该数组内,不在的时候再执行计算 二、我们可以先排除一部分不可能的值放入数组,比如用户输入2 2 2 2或A A A A,这种怎么算都不可能为24,如果用户输入的为这一类就直接Pass 三、先把最耗时的calcSym数组的全排改为用户一进入页面就先异步加载计算 --> <input type="text" onblur="pokers(this)" name="21" id="poker"> <input type="button" onclick="dialog()" value="confirm" /> </body> </html>
实现的效果:
总结思路:
题目第一眼看到就应该想到递归,之前我是把加减乘除都设为一个方法,想采用面向切面的方式进行计算,但是这种方式逻辑复杂且无法计算复杂一点的公式,因此就改为直接把所有可能出现的结果都拿出来一一比对,只要其中一个为24就终止循环,否则循环结束之后返回NONE;
calcSym = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9];//0,1,2 3,4 5,6,7 8,9分别对应+-*/,这里为三个+,两个-,三个*,两个除,大家可以推理得出,6+6+6+6,1*2*3*4,2*13-1-1,13*13/13+11等等,除号和减号最多只可能有两个,而加号和乘号最多可以为三个;
至于全排列方法permutation,是借鉴了STL的next_permutation函数(C++),之所以二维数组去重也是封装的方法可能出现多个数组重复的情况,要知道每多一个数组,底层是用递归查询一遍,浏览器会非常卡;
最后就是我在代码中提到的优化方法,有兴趣的小伙伴可以去试一下,代码还有优化的空间。
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Resources.blogscopia 本网站由一家名为Scopia的公司创建。他们制作3D图像和视频,您可以找到许多为CGI工作的信息架构设计的模型,所有这些都可以在现实生活中使用。您可以免费下载它们,但是,如果您想一次下载它们,您可以支付 3 到 9 欧元。 使用说明:您可以免费下载模型部分的所有文件。每个压缩文件都包含您也可以在此处找到的许可证。基本上,您可以对文件执行任何操作。唯一的限制是不归属于Scopia的重新分发。 26.ambientCG 1000+公共领域PBR材料适合所有人!环境CG是使用许多不同的方法和资产类型创建的,例如照片纹理(PBR),贴花(PBR),图集(PBR),照片纹理(普通),物质存档(SBSAR),雕刻画笔,3D模型和地形。您可以在所有项目中*使用它们! 使用说明:在 ambientCG 上提供下载的所有 PBR 材料、画笔、照片和 3D 模型均根据知识共享 CC0 1.0 通用许可提供。您可以复制、修改、分发和执行作品,即使是出于商业目的,也无需征得许可。信用将不胜感激。 不要满足于平庸的大理石纹理 - 立即使用我们的免费PBR大理石纹理升级您的3D设计。 27.Pixar One Twenty Eight 这是一个提供官方动画行业经典纹理的网站:皮克斯,创建于 1993 年,该纹理库包括 128 个重复纹理,现在免费提供。 它包含您来到的纹理,包括砖块和动物毛皮。肯定会有一些你可以使用的东西。 使用说明:皮克斯动画工作室的《Pixar One Twenty Eight》根据知识共享署名4.0国际许可协议进行许可。即使出于商业目的,您也可以重新混合、调整和构建您的作品,只要您以相同的条款对新创作进行信用和许可。 访问数以千计的免费纹理并提升您的设计游戏 - 立即开始下载! 28. 3DXO 即使有近 620 个免费贴纸可供下载,3DXO 也不是最大的资源,但它的内容非常有用,不需要注册。无论是简单的墙壁或地板,还是一些奇怪的小东西,您都需要的纹理都可以在此网站上看到。 使用说明:使用权限可能因型号而异。因此,在下载文件之前,请仔细检查每个下载页面上的许可证和使用权限。 29. 3DModelsCC0 3DModelsCC0 与其他产品的不同之处在于它包含超过 250+ 个高质量 3D 模型,并且本网站上的所有内容都是免费的,完全是公共领域!使用我们的模型时无需信用或归属! 使用说明:为每个人提供完全免费的公共领域内容。 30.Sketch up texture club Sketchup Texture Club是一个非营利性的教育和信息门户网站,由3D社区的图像促进协会管理,特别强调面向学生和建筑和室内设计专业人士的可视化和渲染技术,以及所有正在学习3D可视化的人。 使用说明:您无需支付版税或使用费。纹理可以免费下载和使用。不允许将纹理作为竞争产品出售或重新分发,即使图像被修改也是如此。 31. 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